Обзор различных видов крематоров и принципов их работы

Крематоры для отходов – особый тип оборудования, который предназначен для термического уничтожения твердых бытовых отходов, ликвидации трупов различных животных, а также биоматериала и отходов медицинской деятельности. Подобный тип утилизации позволяет защитить природу от заражения химикатами, вредными бактериями и даже радионуклидами. Еще совсем недавно такой мусор просто сваливали в ямы и овраги, зачастую даже не зарывая их. Все это приводило к тому, что яды проникали в землю и грунтовую воду, а это уже вело к химическому/биологическому их заражению. То же самое может происходить и с обычным бытовым мусором, если он не будет захоронен по отдельности. В любом случае, пpaктически каждое предприятие, имеющее дело с отходным производством, должно быть обеспечено собственным крематором для целей грамотной утилизации.

К таковым могут относиться:

• Компании обpaбатывающей промышленности.
• Больницы и госпитали.
• Ветеринарные лечебницы.
• Мясокомбинаты и птицефабрики и т.п.

Правильная утилизация – есть залог сохранения чистой окружающей среды.

Содержание

• 1 Крематор и его значение
  • 1.1 Различия между крематорами и инсинераторами
• 2 Основные рабочие параметры и элементы крематора
• 3 Виды отходов и особенности их утилизации
  • 3.1 Биологические отходы
  • 3.2 Уничтожение трупов сельскохозяйственных животных
  • 3.3 Медицинские отходы
• 4 Типы аппаратов для сжигания и их различия
• 5 Устройство и работа
• 6 Достоинства и недостатки применения крематорных аппаратов
• 7 Факторы формирования цен на крематоры
• 8 Рейтинг лучших моделей крематоров на 2023 год
  • 8.1 Эконом-класс
    • 8.1.1 3 место: К-50 (без футеровки)
    • 8.1.2 2 место: К-100 («ХИТ»)
    • 8.1.3 1-ое место: К-300 («ДИЗ»)
  • 8.2 Средний ценовой сегмент
    • 8.2.1 3-е место: КРН 500 КР
    • 8.2.2 2-ое место: К-1000 (“G”)
    • 8.2.3 1-ое место: К-2000
  • 8.3 Профессиональные варианты
    • 8.3.1 2-ое место: К-3000
    • 8.3.2 1-е место: К-3000 (“G”)
• 9 Вместо эпилога

Крематор и его значение

Сам процесс кремации является относительно новым явлением в области защиты природы. В целях экономии, а иногда по причине бaнaльного безразличия, хозяйствующие субъекты хоронили не только опасные отходы, но и трупы зараженных животных, можно сказать, «где попало». Виной тому еще и служил факт отсутствия нормальной природоохранительной нормативной базы.

Суть работы крематора заключается в обработке отходов при помощи сверхвысоких температур, после чего, в обработанном мусорном материале ликвидируются все потенциально опасные яды, патогенны, микробы и вирусы, а для ТБО (твердых бытовых отходов) – качественно снижается (либо пpaктически уничтожается) весь их утилизируемый объем.

Различия между крематорами и инсинераторами

Инсинератор – это по сути тот же крематор, только он имеет более расширенный функционал. В частности, инсинератор имеет большие объемы бака для сжигания, обладает повышенной мощностью, в нем можно сжигать больше разных видов мусора. Еще они хаpaктеризуются довольно-таки малым временем работы. К тому же, они оснащаются интегрированной камерой дожигания, благодаря которой вред окружающей среде сводится к минимуму. А вот к некоторым моделям крематоров невозможно подсоединить даже внешнюю дожигательную камеру.

Основные рабочие параметры и элементы крематора

Объем загрузки – он исчисляется, как правило, в килограммах, что означает массу материала, которую возможно поместить за один раз в камеру для сжигания. Стоит отметить, что данный параметр в большинстве случаев завышается производителем, но это не говорит о каком-то «всемирном заговоре». Здесь главную роль играет плотность материала, подлежащего уничтожению: например, перо птицы будет иметь больший объем, но меньший вес по сравнению с костями крупного рогатого скота, где будут фигурировать обратные пропорции. Таким образом, изготовитель, при указании загрузочного объема, ориентируется прежде всего на тот вид утильсырья, который уничтожать будет более выгодно. В тоже время, аналогичное правило будет касаться и самого аппарата – не нужно думать, что чем больше его общие габариты, тем  больше его загрузочный объем. Частенько, при указании размеров камеры изготовитель «забывает» указать, что в ней отдельное место занимают:

• Сама горелка;
• Кронштейн для панели управления;
• Петли для трaнcпортировки аппарата и т.п.

Соответственно, загрузочный объем должен всегда быть эквивалентным реальному фактажу, а его кубатура должна подходить для уничтожения определенного вида отходов.

ВАЖНО! Хорошим признаком служит такое обстоятельство, при котором, производитель в документах указывает объем не только в кубических метрах, но и в килограммах, и в литрах.

Тип применяемого топлива – оборудование для термический утилизации может работать на трех основных видах топлива:

• Дизельное;
• Природный газ;
• Сжиженный газ.

Необходимо упомянуть, что существуют модели, способные использовать одновременно различные виды горючего, однако, они будут сложнее в эксплуатации и обслуживании (подобные устройства называются универсальными и в них устанавливается двухтопливная горелочная система).

Самым экономичным видом горючего считается природный газ, но для его использования в промышленных условиях на территории предприятия должна быть надлежащим образом устроена магистраль, соответствующая нормам проектирования.

Касательно сжиженного газа можно отметить, что работая на нем при низких температурах, его испарительные качества резко снижаются, а неиспарившиеся остатки в баллонах могут быть очень значительными.

Скорость утилизации отходов — еще один параметр, который будет полностью зависеть от типа сжигаемого мусора. Он, опять же, может завышаться производителем, исходя из плотности и объема утилизируемых материалов. Но все же, его можно рассчитать, опираясь на диапазон мощности тепла, выделяемого горелкой, рабочую величину пламени, кубатуру камеры сжигания. Чем выше все указанные параметры, тем быстрее будет происходить утилизация.

Камера сжигания – ее эффективность напрямую зависит от материала изготовления внешнего слоя металлического корпуса и немаловажную роль будет играть материал, из которого состоит внутренний термоизоляционный (огнеупopный) слой. Идеальным вариантом для внешней конструкции считается металлический корпус толщиной не менее 10 миллиметров, выполненный на основе горячекатаной электросварной трубы. Данная система больше всего устойчива к сопротивлению высоким температурам, а повышенные прочностные хаpaктеристики будут обеспечиваться благодаря термической обработке ЭСВ-трубы, ибо современные технологии позволяют изготавливать сталь высокой степени стойкости и с пониженным содержанием неметаллических вкраплений и разных газов. В свою очередь, если корпус изготовлен на «листосгибе» (вальцовочном станке), то мгновенно повышается риск выпадения слоя внутренней термоизоляции, ибо при усиленной эксплуатации корпус постоянно расширяется/сокращается (при нагревании/остывании), отчего металл «подводит», особенно если его толщина довольно мала.

Касательно огнеупopного слоя – тут большую роль играют его структура и толщина. Надежность его возможно проверить лишь многодневной работой. Однако, если постоянно менять тип сжигаемого материала, т.е. использовать внутреннее покрытие, для разных, зачастую неспециализированных целей, то вероятность его выхода из строя повысится в разы.

ВАЖНО! Стандартный огнеупopный материал (например, легкий шамот) категорически не приспособлен к постоянным остываниям/нагреваниям. Исходя из общего веса крематора можно, в принципе, предположить, какой тип внутренней термоизоляции в нем установлен. Чем больше масса аппарата, тем лучший тип термоизола в нем установлен.

Разрешительная документация и договор поставки – один из важнейших параметров для мусоросжигательного оборудования. Если изготовитель не обладает надлежащими сертификатами и разрешениями на выпуск подобного оборудования, то сама его покупка не будет иметь смысла. Любая проверка надзорных органов, которые выявят нарушения в данной области, может запретить использование аппарата, либо он вообще будет изъят и уничтожен, как спецоборудование, не соответствующее действующим нормам.

Также стоит обратить пристальное внимание на договор поставки, в предмете которого должна присутствовать ссылка на необходимые лицензии и сертификаты поставщика. Идеальным вариантом является ситуация, когда изготовитель и поставщик – одно и тоже юридическое лицо. В противном случае, поставщик может не иметь необходимых документов для проведения гарантийного ремонта, что означает отправку оборудования изготовителю, а тут уже можно прямо говорить о вынужденном простое и упущенной выгоде.

Виды отходов и особенности их утилизации

Биологические отходы

Современные крематоры могут уничтожать пpaктически все виды подобных материалов:

• Трупы животных;
• Просроченные пищевые товары;
• Отходы медицинского назначения;
• Отходы пищевой и заготовительной промышленности.

В зависимости от объема камеры сгорания, такое сырье может быть ликвидировано со скоростью от 50 до 570 кг/час. Данный процесс может быть ускорен, если модель крематора оборудована специальной системой розжига. Наличие установки автоматического включения/выключения поможет сэкономить до 40% горючего при сжигании отходов весом до 300 килограмм.

Крематоры биоотходов могут пригодиться не только на производстве, но и в быту. В них можно сжигать опавшие листья, гнилое дерево, пожухлую траву, а также останки домашних и сельскохозяйственных  животных. Особенный эффект будет крайне наглядным для небольших фермерских хозяйств, ведь наличие специальной лицензии для проведения кремации в малых объемах не требуется.

Уничтожение трупов сельскохозяйственных животных

До недавнего времени процесс утилизации заболевших сельскохозяйственных животных, которые подверглись принудительному забою, был крайне небезопасен. Их останки попросту свалили в, так называемые, «ямы Беккари», которые засыпались землей и значительная площадь близлежащей территории объявлялась биологическим могильником. Но и по прошествии времени, когда трупы скота уже разложились, выяснялось, что образовавшийся компост до сих пор выделяет в атмосферу ядовитые вещества и канцерогены. В настоящее время, с приходом крематоров, подобная ситуация пpaктически исключена. Весь процесс выглядит следующим образом:

1. В загрузочную камеру помещают туши скота.
2. На электронном шкафу управления включают горелку.
3. Задают на таймере определенное время работы крематора.
4. В камере дожигания (если ею оборудован аппарат) утилизируют оставшиеся 7-8%  массы (обычно это кости).

После остывания камеры оставшуюся золу попросту выгребают  и ее можно хоть по ветру развеять, хоть в землю закопать – никакого вреда она уже не принесет.

ВАЖНО! Камеры сжигания таких крематоров обычно вмещают в себя туши весом от 300 до 3000 килограмм. Главное – это не забывать постоянно вычищать остатки золы, тогда аппарат прослужит долго и пpaктически не будет нуждаться в перманентном обслуживании.

Медицинские отходы

Подобный мусорный материал является самым опасным видом, подлежащим утилизации, ибо несет в себе прямую бактериологическую угрозу. Как неорганический, так и органический мусор может содержать в себе летучие химикаты, патогенные микробы, радионуклиды, токсические вещества. Современное оборудование для кремации способно надежно уничтожать любые материалы (как органические, так и синтетические), на которых присутствуют следы биологического заражения. Процесс сам по себе достаточно прост и даже не требует сортировки подобных отходов, а это говорит о значительной экономии времени. Стандартный объем медицинского мусора, который возможно уничтожить за 3-4 часа – это 500 килограмм. Такое оборудование должно в обязательном порядке устанавливаться в крупных больницах и медицинских учреждениях, чей персонал непосредственно контактирует с особо опасными биоматериалами.

Типы аппаратов для сжигания и их различия

Как уже говорилось выше, типы устройств для сжигания утильсырья делятся на крематоры и инсинераторы. Оба этих аппарата служат для уничтожения отходов с помощью высоких температур. Разница между этими устройствами состоит лишь в конструкции и типе материала, для сжигания которого они предназначены. Таким образом, по множеству параметров инсинераторы превосходят крематоры и по сути являются более профессиональной техникой.

Крематоры могут выпускаться и в виде бытовых образцов, а вот их старшие собратья уже нет. Они более приспособлены для термической ликвидации особо опасного сырья: медицинских отходов, нефтешламов, биологического мусора и т.п. Кроме того, они в обязательном порядке оснащаются камерой для дожига и имеют системы дополнительной термообработки и прочистки выхлопа. Все эти дополнительные «фичи» значительно снижают выброс токсинов в атмосферу и крайне хорошо влияют на окружающую природную среду.  В то же время, инсинераторные устройства в своей конструкции имеют вентиляторы, благодаря работе которых удерживается повышенная температура горения, а это означает ускорение процесса сжигания.

Все же стоит упомянуть, что и крематор возможно оснастить дополнительными устройствами (например, внешняя камера дожига), но по своей эффективности он никогда не достигнет уровня инсинераторного оборудования.

Однако, и крематор и инсинератор по всем (абсолютно!) хаpaктеристикам превзойдут стандартную печь для сжигания.

Устройства для термической утилизации различаются по следующим параметрам:

• Вместимость/размер бункера – он может вмещать от 300 килограмм до 3-х тонн, единовременная загрузка может варьироваться от 50 килограмм до 1-ой тонны.
• Производительность – возможное время непрерывной работы от 1-го часа до 1,5 суток.
• Топливный источник – обычно это дизель или сжиженный газ, реже природный газ (крупные промышленные предприятия).
• Способ перемещения – стационарные или передвижные варианты.

Устройство и работа

Два главных устройства в крематоре – это бункер для размещения материала и высокопроизводительная горелка. Немаловажной считается и внутренняя огнеупopная обшивка бункера, позволяющая оборудованию выдерживать сверх высокую температуру до 1000 градусов по Цельсию.

Обычное крематорное устройство состоит из:

• Люка для размещения утильсырья.
• Бункера для сжигания.
• Шкафа (панели) контроля и управления.
• Камеры дожигания.
• Камеры для выгребания золы.
• Трубы дымовой.

Сами аппараты могут обладать одной или двумя горелками, вторая, как правило, располагается в камере дожигания, что гарантирует почти 100%-ное обеззараживание любого утиля.

С помощью горелок возможно регулировать уровень/силу горения и температуру в бункере. Внутренняя часть устройства оборудована решетками с колосниками, которые отвечают за циркуляцию дополнительного жара в печи. Особенная нужда в колосниках возникает в том случае, когда требуется сжечь материал с повышенной влажностью. Обычная температура сжигания – около 800 градусов по Цельсию, ее достаточно для уничтожения большинства материалов. При данной температуре погибают большинство бактерий, а на выходе образуется минимальное количество золы. А такую золу вообще можно использовать для удобрения почвы.

ВАЖНО! Всегда стоит помнить, что бункер (камеру) сжигания перегружать не следует! Даже если точно известен максимальный объем ее вместимости, то наполнять ее нужно не более, чем на 70%.

Достоинства и недостатки применения крематорных аппаратов

К их плюсам возможно отнести:

• Легкость в применении.
• Повышенную стерильность.
• Ощутимую экономическую выгоду.
• Нанесение минимального вреда окружающей среде и экологии вообще.
• Вариативность регулировки температуры сгорания.
• Пpaктически полная автономность работы аппарата.

К минусам возможно отнести:

• Повышенный риск возникновения пожара.
• Оператор вынужден работать с опасными материалами при ручной загрузке.
• Выгрузка отработанного сгоревшего сырья осуществляется вручную.

Факторы формирования цен на крематоры

В основном, цена на данное оборудование будет зависеть от его технических хаpaктеристик: объем камеры, вид топливного источника, дополнительной комплектации.

Объем сжигательной камеры имеет совершенно разные вариации:

• 50 – 100 кг (бытовые варианты).
• 200 – 300 кг (средний сегмент, малые предприятия и санатории).
• 500 – 1000 кг (промышленные предприятия и крупные больницы).

Газовые модели (любые, хоть работающие на сжиженном, хоть на природном газе) всегда будут дешевле дизельных, так как изготовить дизельную горелку куда сложнее и затратнее, чем газовую.

Отдельно нужно упомянуть толщину и сам материал, из которого выполнено внутреннее огнеупopное покрытие бункера – чем толще слой и прочнее материал, тем больше цена аппарата.

Наличие дополнительных аксессуаров – дополнительные дверцы, поддувала, модернизированная дымоходная труба, эргономичный загрузочный люк – все это увеличит стоимость оборудования. Также, если в дополнительной камере установлена еще и дополнительная горелка, которая максимально уменьшит объем оставшегося сожженного сырья, то такое приложение тоже увеличит цену.

Исходя из пpaктики частного бизнеса среднего уровня, если запастись определенными лицензиями (например, на право уничтожения медицинских отходов) и приобрести для этих целей устройство из среднего сегмента, то цена оборудования может окупиться примерно но за 1 год. Тем более, что особых навыков для работы установка не потребует. Все же не стоит приобретать очень дешевые модели, т.к. условия работы данного оборудования расцениваются как чрезвычайно экстремальные и некачественная модель быстро износится.

Рейтинг лучших моделей крематоров на 2023 год

Эконом-класс

3 место: К-50 (без футеровки)

Простейший вариант крематорного аппарата, хаpaктеризующийся неплохой надежностью и простотой в эксплуатации. Предназначен для широкого спектра утилизации материалов – от мелкой домашней птицы до медицинских отходов класса Б. Гарантированное герметичное закрытие люка.

крематор К-50 (без футеровки) Достоинства:

• Демократичная цена;
• Герметичная конструкция;
• Небольшой общий вес предполагает трaнcпортировку.

Недостатки:

• Небольшой загрузочный объем.

2 место: К-100 («ХИТ»)

Данная модель заслуженно получила маркировку «Хит», ибо является очень популярной моделью у бизнесменов и фермеров среднего уровня. При том, что она находится в эконом-сегменте, она обладает специальной лебедкой, упрощающей загрузку, футеровочными кирпичами для установки, специальным огнеупopным покрытием. Имеет годичную гарантию.

крематор К-100 («ХИТ») Достоинства:

• Уникальная система вытяжки;
• Керамическая обшивка люка;
• Работает на дизеле.

Недостатки:

• Большой вес для мобильной модели.

1-ое место: К-300 («ДИЗ»)

Самая профессиональная модель из нижнего сегмента. Горелка в ней установлена под углом, что обеспечивает вихревое поджигание, укорачивая общий цикл работы. Внешний корпус изготовлен из низколегированной стали и имеет толщину 8 мм. Автовоспламенение горелки способствует быстрому и легкому запуску.

крематор К-300 («ДИЗ») Достоинства:

• Работа на дизельном источнике;
• Автотаймер и датчик температуры в наличии;
• Внутренняя прокладка не допускает перегрева внешнего корпуса.

Недостатки:

• Крайне большой вес для своих хаpaктеристик.

Средний ценовой сегмент

3-е место: КРН 500 КР

Модель от известного российского производителя «РОСкрематор». Больше позиционируется как оборудование для длительной работы в условиях, приближенных к промышленным. Может применяться как для твердых бытовых отходов, так и для биологического утильсырья.

крематор КРН 500 КР Достоинства:

• Загрузка через несколько люков;
• Наличие камеры дожигания;
• Простой пульт управления.

Недостатки:

• Низкая скорость сжигания (около 9 часов).

2-ое место: К-1000 (“G”)

Этот образец вполне возможно применять на крупных предприятиях для решения задач в промышленных масштабах. Он имеет не только вместительную камеру, но может работать и с любым источником газового топлива – хоть от магистрали, хоть от баллона. Панель управления отличается простотой и удобством. В корпусе дополнительно размещается до 11 колосников.

крематор К-1000 (“G”) Достоинства:

• Вариативность топливного источника.
• Большой бункер.
• Обшивка люка – стекловолокно.

Недостатки:

• Высокая цена.

1-ое место: К-2000

Массивный и мощный образец от российского лидера «Агротрест». По сути является универсальным аппаратом, способен выдерживать частую смену видов утильсырья. Внутренняя огнеупopная обшивка изготовлена по патентованной технологии «Керамбланкет» и не допускает перегрева внешнего корпуса. Распространение пламени происходит спиралеобразно.

крематор К-2000 Достоинства:

• Особая технология развития пламени;
• Экономный расход дизельного топлива;
• Количество колосников – 14.

Недостатки:

• Полностью стационарен.

Профессиональные варианты

2-ое место: К-3000

Полностью профессиональный вариант, использование которого окупится лишь при промышленных масштабах работы. Имеет герметичное закрытие зольника, во время работы пламя распространяется вихревым типом, что говорит о надежном уничтожении материалов. Внешний корпус выполнен из легированной стали, имеет толщину 18 мм.

крематор К-3000 Достоинства:

• Количество колосников – 17;
• Толстые стенки исключают возможность пожара;
• Вихревое движение пламени.

Недостатки:

• Не выявлено (для своего сегмента).

1-е место: К-3000 (“G”)

Описываемый аппарат предназначен для серьезной, долгой и ежедневной работы. Отлично подойдет для крупных птицефабрик и мясомолочных заводов. Имеет максимально существующую на сегодняшний день загрузку. Отлично справляется с остатками золы (после прохождения дополнительной камеры остается едва ли 5% от первоначальной массы).

крематор К-3000 (“G”) Достоинства:

• Максимальная загрузка;
• Пpaктически безотходный режим работы;
• Легко заменимые несущие части.

Недостатки:

• Только для профессионального использования (в противном случае попросту не окупится).

Вместо эпилога

Проведенным анализом рынка обозреваемых аппаратов установлено, что отечественный потребитель предпочитает российские модели. И в первую очередь, это связано не с тем, что они хаpaктеризуются высоким качеством и эффективностью, а с тем что их поставщики обязательно обладают всеми разрешительными документами. А этого нельзя сказать про иностранного производителя, ибо процесс сертификации такого спецоборудования в России довольно долог и к тому же недешев.

х